膨胀型阻燃聚丙烯及乙烯-乙酸乙烯共聚物中增容剂的作用

摘要

季戊四醇磷酸酯三聚氰胺甲醛树脂盐(PPEMR)是耐水性极好的膨胀型阻燃剂，但是其极性太强，与PP和EVA基体之间的相容性差，导致力学性能下降，使其不能应用于生产。为了解决这一问题，本论文采用加入相容剂和表面处理剂的方法来改善复合材料的相容性，做了如下工作：
　　1.以丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为原料，制取了组分不同的丙烯酸树脂，探究了不同组分、不同添加量的丙烯酸树脂在PP/PPEMR体系中的增容作用及对阻燃性能的影响规律。外观图片和力学性能测试结果表明，玻璃化温度为50°C同时AA的含量40%的AR1作为增容剂且其引入量为2.5和3.75时阻燃性能和相容性能最佳。AR1作为增容剂改善了PP/PPEMR的力学性能，同时影响了材料的流变行为及阻燃性能。PP/PPEMR/AR1的流变行为对其阻燃性能有重要的影响，适量的AR1提高了复合材料熔体的粘弹性能。
　　2.研究了羟基硅油（HSO）在膨胀型阻燃聚丙烯中的增容和阻燃作用。SEM显示加入适量的HSO，增强了PP和PPEMR之间的粘结力，提高了PPEMR在PP的分散性，使得PP/PPEMR体系的相容性得到改善。流变测试结果说明适量的HSO降低了复合材料PP/PPEMR的表观粘度，增加了其相容性。TG和DTA测试结果说明加入适量的HSO，复合材料的总放热量降低，热稳定性提高。PP/PPEMR/HSO=75/25/3.5体系的综合性能最佳，拉伸性能和冲击性能比PP/PPEMR分别提高38%和80%。实验证明HSO是PP/PPEMR之间的良好润滑剂。
　　3.采用溶液聚合的方法，制取含有丙烯酸（AR）、乙酸乙烯酯（VE）、丙烯酸丁酯的丙烯酸-乙酸乙烯树脂（AR-VE），探讨了不同组分的丙烯酸-乙酸乙烯树脂对EVA/PPEMR体系的增容作用及对阻燃性能的影响规律。力学性能测试结果说明加入含有VE的AR-VE后，EVA/PPEMR的拉伸性能提高，且AR-VE的VE含量为10%时EVA/PPEMR/AR-VE的拉伸性能最好。SEM和流变行为说明合适的AR-VE影响了复合材料的界面粘结力，改善了其相容性。实验证明AR-VE是EVA/PPEMR体系良好的增容剂。

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第1章 序 言

1.1 聚合物材料阻燃的重要意义

1.2 聚合物材料的阻燃作用机理

1.3 几种典型阻燃剂

1.4 膨胀型阻燃剂所面临的问题及解决方法

1.5 研究内容

第2章 丙烯酸树脂在聚丙烯/膨胀型阻燃体系中的阻燃作用

2.1 实验部分

2.2 结果与讨论

2.3 结论

第3章 羟基硅油在膨胀型阻燃聚丙烯中的作用

3.1 实验部分

3.2 结果与讨论

3.3 结论

第4章丙烯酸-乙酸乙烯树脂对膨胀型阻燃乙烯-乙酸乙烯共聚物的影响

4.1 实验部分

4.2 结果与讨论

4.3 结论

结论与展望

参考文献

致 谢

攻读学位期间取得的科研成果